2024世界交通运输大会 投稿须知     典型人物
WTC 2023 | 中交二航局首席科学家张鸿:智能是推动安全和绿色持续提升的关键和核心(图)
作者:《中国公路》杂志社记者 杨燕 郭潇威 来源:中国公路网 时间:2023-06-20

QQ截图20230620113020.png

中交二航局首席科学家张鸿

苏通大桥、润扬大桥、泰州大桥、援马尔代夫中马友谊大桥、伶仃洋大桥、常泰大桥、张靖皋大桥……40年来,他主持参与了40余项国家重大工程的技术工作,并取得丰硕成果,多项科技创新助推中国桥梁刷新世界纪录;从项目现场到科技攻关一线,他用敢于接受挑战、勇于创新突破的执着与信念,践行天堑变通途的建桥使命;他长期致力于桥梁施工控制、深水基础、智能装备和工业化智能建造技术研究与实践,是我国桥梁工程施工领域的技术带头人。他就是国务院特殊津贴专家、中交集团首席总监、中交二航局首席科学家、交通基础设施系列化高效建造关键技术及智能装备的首创者张鸿。

 报告亮点引人注目

在2023世界交通运输大会“交通基础设施工业化智能建造论坛”上,张鸿以《桥梁工业化智能建造关键技术研究与示范》为主题,详细分析了当前桥梁行业的产业现状与发展目标,阐述了产业转型背景下,中交二航局对工业化智能建造的前期探索及现有技术体系,以及相关关键技术在深中通道伶仃洋大桥、常泰长江大桥等国家重点工程的应用示范情况。

报告中引人注目的亮点之一是钢筋部品工业化智能建造成套技术及装备。针对当前钢筋施工存在效率低、劳动力需求大、安全风险高、工程品控难等难题,张鸿在报告中提出了二航解决方案。据悉,常泰长江大桥主航道桥为主跨1176米的双层斜拉桥,塔高352米,跨度、高度均为同类型桥梁之最。以常泰长江大桥为背景,中交二航局构建了以“装配化设计、自动化下料、工厂化制作、快速化安装、智能化控制”为总体理念的钢筋部品工业化智能建造成套技术。

钢筋部品工业化智能建造成套技术及装备,很好地解决了传统钢筋施工高空作业人员多、生产效率低、钢筋损耗大等问题,实现了用机器最大程度代替人工。将工业化、智能化、信息化、标准化高度融合到桥梁建设中,改变了塔柱钢筋传统施工模式,提高了桥梁建造品质和效率,降低了施工成本和安全风险。

为推动桥梁产业数字化迈出重要第一步

据悉,2021年,中交集团启动首个揭榜挂帅项目“桥梁工业化智能建造关键技术研究及产业化示范(一期)”,张鸿担任项目首席专家,除研发了钢筋部品工业化智能建造成套技术之外,还牵头研制了全球首台基于“竖向移动工厂”的混凝土桥塔工业化建造装备——一体化智能筑塔机,该装备集模架爬升、混凝土布料、辅助振捣、智能养生、应急避险和安全监控功能于一体,以流水线方式进行全功能一体化施工;牵头研发了多参数自感知缆索关键技术、特大型水中沉井基础建造技术、基于人工智能驱动的混凝土产业绿色化关键技术、桥梁预制结构工业化建造关键技术、桥梁智能建造与服务云平台关键技术等国际领先技术。

2022年12月,“桥梁工业化智能建造关键技术研究及产业化示范(一期)”顺利通过中期评价,其中六项科技成果获评国际领先水平。近年来,张鸿带领团队已累计获得国家发明专利86项、软著15项、主编标准12部,出版专著8本,成果在深中通道、龙潭长江大桥、常泰长江大桥、张靖皋长江大桥、燕矶长江大桥、南京长江五桥、深圳盐港东、广州鹤洞大桥等重大项目成功应用,取得了显著的经济和社会效益,为推动桥梁产业数字化迈出了重要的第一步,应用前景广阔。

从建造桥梁到打造产品

就桥梁工程而言,安全、智能、绿色是高质量发展的三大主题,其中,智能是推动安全和绿色持续提升的关键和核心。会后,张鸿接受了《中国公路》杂志社记者的专访,在专访中,谈到桥梁工业化智能建造的机遇与挑战时,张鸿认为,目前及未来一段时间,桥梁工程就是要实现从建造桥梁到打造产品的转变。

张鸿在采访中表示,桥梁建设全过程全息实时控制技术不仅仅实现了新一代信息技术应用,更是映射了建造桥梁的新型理念,即产品化思维、工业化建造和模块化生产经验。张鸿表示,在传统思路中,做工程仅仅要汇集一个项目的数据,而现在要把做工程变成做产品,把一个工程分散成很多产品,分别实行工业化和智能化,最终通过控制技术将不同部分结合起来。否则只能一事一议,每次获得低水平的特殊知识,而模块化则可以赋能柔性制造。

张鸿表示,产品化、工业化的思想理念与传统的建造理念有很大区别,这是借鉴了汽车制造业的先进理念。汽车制造主要是在室内进行监督管理,容易实现。而桥梁工业化是室内和室外相互协同,复杂性更强、耦合性更弱、变化性更大。

智能控制技术即适应这一产品化思维的技术。张鸿表示,在过去,控制技术主要控制结构支撑、结构内力(应力)等,采集技术采集的也只是这些结构数据,而不包括工效、安全基础设施等信息,无法保证工程质量。而现在,传感技术、互联网技术、数字孪生等新一代信息技术应用,可以赋能分析判断、决策反馈。这是新的技术,也是一种新的工作理论方法。

【编辑: 任 燕】

欢迎关注中国公路、中国高速公路微信公众号

中国公路

中国高速公路